专利名称：线圈内置基板的制作方法
技术领域：
本发明涉及线圈内置基板，具体涉及在基板的内部内置有线圈的线圈内置基板。
背景技术：
在线圈内置基板上搭载了半导体集成电路、电容器、电阻等电路部件而形成的模块部件被应用于移动电话，其中该线圈内置基板通过烧结交替地层叠包含陶瓷材料的绝缘层和内部导体层来形成一体化的层叠体而制成。对于线圈内置基板，提出了在基板内部设置空隙的方案。例如，专利文献I公开了下述方案，即在层叠电感器的烧结过程中磁性体层和内部导体层烧结一体化，但在室温下冷却时，因磁性体层和内部导体层的热膨胀率差而产生残余应力，因此产生磁致伸缩，效率降低，所以在内部导体层的最外层的外侧形成应力缓和用的空隙。 专利文献2公开了下述方案，即通过使用包含树脂粒子的热收缩率大于等于陶瓷生片的第I导电膏和热收缩率小于陶瓷生片的第2导电膏，来烧掉树脂粒子而形成空隙，降低应力。专利文献3公开了下述方案，即如图9 Ca)的剖面图以及图9 (b)的放大剖面图所示，在层叠型电子部件的层叠体110内在线圈电极130之间形成空隙140的情况下，将空隙140的个数设为线圈电极130的层数的1/2以上，以及将层叠方向上的空隙140的宽度a与层叠方向上相互邻接的线圈电极130之间的距离b的比设为0 < a/b < 1/2。设为0< a/b是用于体现应力缓和效果，设为a/b ( 1/2是用于体现裂缝防止效果。专利文献4公开了下述方案，即与将相同直径的线圈排列成直线状的情况相比，通过交替地层叠大小不同的内线圈和外线圈来抑制层叠体表面的凹凸的形成，抑制应力集中于层叠方向的最外侧的磁性体层而产生裂缝。专利文献I :日本特开平8 - 64421号公报专利文献2 日本特开2005 - 294725号公报专利文献3 :日本特开2006 - 352018号公报专利文献4 :国际公开第2009/081865号线圈内置基板通过将包含作为多片线圈内置基板的部分的集合基板分割成单片体来制成。若在集合基板的内部设置空隙，则在为了分割成单片体而弯折集合基板时，会以空隙为起点产生龟裂，从而容易产生断裂不良、裂缝。
发明内容
本发明鉴于所述实际情况，目的在于提供即便形成空隙，也不易产生断裂不良、裂缝的线圈内置基板。为了解决上述课题，本发明提供如下构成的线圈内置基板。线圈内置基板具备(a)基板主体，其由包含陶瓷材料的多个绝缘层层叠而成；(b)多个线圈元件，其分别被配置于相互邻接的所述绝缘层彼此不同的成对的该绝缘层之间，形成为绕着沿所述基板主体的上述绝缘层层叠的层叠方向延伸的假想中心轴实质上在周向上延伸；(C)层间连接导体，其贯通所述绝缘层来连接所述线圈元件彼此；(d)空隙部，其形成于所述基板主体的内部。所述线圈元件包含(i)当沿所述层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件；和(ii)在沿所述层叠方向透视时相互重合的所述第I线圈元件的内周的内侧相互重合的第2线圈元件。所述空隙部形成为在至少ー个所述线圈元件以及与该线圈元件接触的一个所述绝缘层和与该线圈元件对置的另一所述绝缘层之间连续，且该线圈元件露出，并且，所述空隙部以在该空隙部与沿所述层叠方向透视时相互重合的所述第I线圈元件的外周之间设有间隔的方式在该外周的内侧、且是在相互重合的所述第2线圈元件的内周的外侧形成为环状。在上述构成中，当沿层叠方向透视时，第I线圈元件彼此重合的区域和第2线圈元件彼此重合的区域相互接触，或者相互分离，不相互重合，因此与沿层叠方向透视时所有的线圈元件重合的情况相比，能够抑制在基板主体的表面背面形成凹凸。另外，由于在线圈元件和绝缘层之间形成的空隙部，伴随烧结收缩的残余应カ被缓和，因此线圈的特性提高(抑制铁损所帯来的电压变换效率的提高，或者电感值的提高等)。
根据上述构成，空隙部以在该空隙部与沿层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件的外周之间设有间隔的方式形成于该外周的内侧，所以与空隙部形成至沿层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件的外周，或者形成至外周的更靠外侧的情况相比，在为了从集合基板分割单片体而弯折集合基板时，不易产生以空隙部为起点的龟裂。因此，形成空隙部也不易产生断裂不良、裂縫。空隙部不仅形成于线圈元件和绝缘层之间，还形成于绝缘层之间，因此与仅在线圈元件和绝缘层之间形成空隙部的情况相比，残余应カ进一步被缓和，线圈的特性进ー步提闻。在优选的第I方式中，所述第I线圈元件和所述第2线圈元件沿所述层叠方向交替地形成。所述空隙部按照所述第2线圈元件露出的方式形成，并且所述空隙部的外周在相互对置的所述第I线圈元件彼此之间延伸至所述层叠方向的中间位置。在所述基板主体的内部还形成有空隙延长部，所述空隙延长部与所述空隙部的所述外周连通，并且以在该空隙延长部与沿所述层叠方向透视时相互重合的所述第I线圈元件的外周之间设有间隔的方式延伸至该外周的内側。该情况下，伴随烧结收缩，在相互对置的第I线圈元件彼此之间，在层叠方向的中间沿层叠方向产生拉伸应力，因此由于空隙部的外周附近的应カ集中而产生龟裂，该裂缝朝向沿层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件的外周发展，从而形成空隙延长部。由于伴随裂缝的发展，应カ被缓和，因此裂缝达不到沿层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件的外周。所以，即便形成空隙部的位置相对第I线圈元件偏移稍许，空隙延长部也会以在该空隙延长部与沿层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件的外周之间设有间隔的方式可靠地形成在该外周的内侧。由于形成空隙延长部，经由空隙延长部对置的第I线圈元件的残余应カ減少，所以线圈的特性提高。在优选的第2方式中，所述第I线圈元件和所述第2线圈元件沿所述层叠方向交替地形成，所述层叠方向的两端的所述线圈元件均是所述第I线圈元件。按照该第I线圈元件的一个第I线圈元件露出的方式形成一个所述空隙部。按照该第I线圈元件的另一个第I线圈元件露出的方式形成另一个所述空隙部。通常，基板主体的表面 背面附近的绝缘层会伴随烧结收缩而残余有压缩应力，所以若在为了从集合基板分割单片体而弯折集合基板时应力进一步作用，则容易产生断裂不良、裂缝。因此，若按照层叠方向两端的第I线圈元件露出的方式形成空隙部，则基板主体的表面背面附近的绝缘层的残余应力被缓和，所以能够减少断裂不良、裂缝的产生。在优选的第3方式中，所述线圈元件还包含第3线圈元件，所述第3线圈元件以在该第3线圈元件与沿所述层叠方向透视时相互重合的所述第I线圈元件的外周之间设有间隔的方式在该外周的内侧与所述第I线圈元件和所述第2线圈元件重叠。在所述第3线圈元件的所述层叠方向两侧，沿所述层叠方向分别与该第3线圈元件最近的所述线圈元件均是所述第2线圈元件。按照该第2线圈元件的一个第2线圈元件露出的方式形成一个所述空隙部。按照该第2线圈元件的另一个第2线圈元件露出的方式形成另一个所述空隙部。该情况下，对于第3线圈元件和其层叠方向两侧的第2线圈元件而言，伴随烧结收缩的残余应力因空隙部而被缓和，线圈的特性提高。在优选的第4方式中，在一个所述第2线圈元件的所述层叠方向两侧，沿所述层叠方向分别与该第2线圈元件最近的所述线圈元件是另两个所述第2线圈元件。按照该另两个所述第2线圈元件的一个第2线圈元件露出的方式形成一个所述空隙部。按照该另两个所述第2线圈元件的另一个第2线圈元件露出的方式形成另一个所述空隙部。该情况下，对于沿层叠方向连续的3个第2线圈元件而言，伴随烧结收缩的残余应力因空隙部而被缓和，线圈的特性提高。优选在上述各构成中，所述基板主体的所述绝缘层包括(a)包含磁性体陶瓷材料的第I以及第2磁性层；以及(b)第I至第3非磁性铁氧体层。在所述第I以及第2磁性层之间，与所述第I以及第2磁性层邻接地配置有所述第3非磁性铁氧体层。在所述第I以及第3非磁性铁氧体层之间，与所述第I以及第3非磁性铁氧体层邻接地配置有所述第I磁性层。在所述第2以及第3非磁性铁氧体层之间，与所述第2以及第3非磁性铁氧体层邻接地配置有所述第2磁性层。该情况下，能够提高电气特性。即，通过配置于第I以及第2磁性层之间的第3非磁性铁氧体层，线圈的直流重叠特性提高。配置于第I以及第2磁性层的层叠方向两侧的第I以及第2非磁性铁氧体层抑制磁场的扩散，降低噪声。根据本发明，形成空隙也不易产生断裂不良、裂缝。
图I是线圈内置基板的剖视图。(实施例I)图2是线圈内置基板的分解俯视图。(实施例I)图3是线圈内置基板的中间层的主要部位放大图。(实施例I)图4是线圈内置基板的剖视图。(实施例I)图5是线圈内置基板的剖视图。(实施例2)图6是线圈内置基板的剖视图。(实施例3)
图7是线圈内置基板的剖视图。(实施例4)图8是线圈内置基板的内部的应力状态的说明图。(说明例)图9 (a)是层叠型电子部件的剖视图，图9 (b)是放大剖视图。(现有例I)
具体实施例方式以下，参照图I 图8，对本发明的实施方式进行说明。<实施例1>参照图I图4以及图8，对实施例I的线圈内置基板10进行说明。图I是线圈内置基板10的剖视图。
如图I所示，线圈内置基板10在基板主体12的内部形成有线圈30、面内布线导体22和层间连接导体24。基板主体12在图I中从上按顺序层叠有第I非磁性铁氧体层16a、第I磁性层14a、作为第3非磁性铁氧体层的中间非磁性铁氧体层16c、第2磁性层14b以及第2非磁性铁氧体层16b。第I以及第2磁性层14a、14b包含磁性体陶瓷材料、例如以氧化铁、氧化锌、氧化镍以及氧化铜为主要成分的磁性铁氧体和陶瓷材料。第I以及第2非磁性铁氧体层16a、16b和中间非磁性铁氧体层16c包含例如以氧化铁、氧化锌以及氧化铜为主要成分的非磁性铁氧体和陶瓷材料。基板主体12的各层14a、14b、16a、16b、16c由I层或者层叠了 2层以上的包含陶瓷材料的绝缘层构成。线圈30包含第I线圈元件32a 32c和第2线圈元件34a、34b。各线圈元件32a32c.34a.34b形成于第I以及第2磁性层14a、14b和中间非磁性铁氧体层16c的内部。虽也能够设置为去掉中间非磁性铁氧体层16c的构成，但若在第I以及第2磁性层14a、14b之间形成中间非磁性铁氧体层16c，则与仅在磁性层中形成了线圈元件的情况相比，线圈30的直流重叠特性提高。第I以及第2非磁性铁氧体层16a、16b抑制磁场扩散来使噪声降低。在基板主体12的上表面12a形成有用于安装电子部件2、4的连接盘电极26a、26b。在基板主体12的下表面12b形成有用于将线圈内置基板10安装于其他的电路基板等的端子电极28。此外，在没有安装于基板主体12的上表面12a的部件的情况下，能够去掉连接盘电极。图2是线圈内置基板10的分解俯视图。如图2所示，线圈内置基板10在层叠而成为基板主体12的绝缘层12m、12n、…、12p 12t、…、12w上形成有带实斜线的导体图案。另外，形成有贯通绝缘层12p 12t的层间连接导体24p 24t。其中，在图2中，省略了层间连接导体24p 24t以外的贯通绝缘层的层间连接导体的图示。如图2所示，第I线圈元件32a 32c和第2线圈元件34a、34b以在层叠方向上交替，且层叠方向两端为第I线圈元件32a、32c的方式，分别配置于相互邻接的绝缘层彼此不同的成对的该绝缘层之间。绝缘层12q、12s上的第2线圈元件34a、34b的一端34p、34s侧和绝缘层12p、12r上的第I线圈元件32a、32b的一端32q、32t侧通过贯通绝缘层12p、12r的层间连接导体24p、24r来连接。绝缘层12q、12s上的第2线圈元件34a、34b的另一端34q、34t侧和绝缘层12r、12t上的第I线圈元件32b、32c的另一端32s、32u侧通过贯通绝缘层12q、12s的层间连接导体24q、24s来连接。第I线圈元件32a的另一端32p通过未图示的层间连接导体与面内布线导体22连接。另外，第I线圈元件32c的一端32v通过层间连接导体24t以及其他的未图示的层间连接导体以及面内布线导体与端子电极28连接。如图2所示，第I以及第2线圈元件32a 32c、34a、34b以绕着沿基板主体12的绝缘层层叠的层叠方向(在图2中为纸面垂直方向)延伸的假想中心轴38实质上在周向上延伸的方式形成为大致环形形状或者大致C字形状。第I线圈元件32a 32c的形状大致相同，被配置成同心，当沿层叠方向透视时，错开角度且相互重合，形成外径相对较大的环状的大线圈区域32(參照图I)。第2线圈元件34a、34b的形状也大致相同，被配置成同心，当沿层叠方向透视时，错开角度且相互重合，形成外径相对较小的环状的小线圈区域34(參照图I)。 当沿层叠方向透视时，在相互重合的第I线圈元件32a 32c的内周的内侦彳，第2线圈元件34a、34b相互重合。即，当沿层叠方向透视时,相互重合的第2线圈元件34a、34b的外周与相互重合的第I线圈元件32a 32c的内周接触，或者在与相互重合的第I线圈元件32a 32c的内周之间形成缝隙。由此，与全部的线圈元件沿层叠方向重合地配置的情况相比，能够抑制在基板主体12的上表面12a以及下表面12b形成凹凸。图4是示意地图示了线圈内置基板10的仅主要构成部分的剖视图。如图4所示，线圈内置基板10是如点划线11所示那样，包含多个成为基板主体12的部分的集合基板沿断裂槽12x、12y被切断、分割而成的单片体。在基板主体12的内部形成有空隙部40，该空隙部40当沿着第2线圈元件34a、34b向层叠方向透视时，绕着假想中心轴38呈环状延伸。空隙部40是形成为下述样子的空隙，即在第2线圈元件34a、34b以及与第2线圈元件34a、34b接触的ー个绝缘层、和与第2线圈元件34a、34b对置的另ー个绝缘层之间连续，使第2线圈元件34a、34b露出。当沿层叠方向透视时,空隙部40延伸至相互重合的第2线圈元件34a、34b的外侧，空隙部40的外周40s向相互对置的第I线圈元件32a与32b、32b与32c之间的层叠方向的中间位置延伸。通过空隙部40，第2线圈元件34a、34b的残余应カ被缓和，线圈的效率提高。由于空隙部40超过第2线圈元件34a、34b也形成于绝缘层之间，所以与空隙部未形成于绝缘层之间的情况相比，残余应カ进一步被缓和，线圈的特性进ー步提高。如图2以及图3的主要部位放大图所示，空隙部40通过按照与第2线圈元件34a、34b重叠，且向第2线圈元件34a、34b的外侧突出的方式形成为环状的碳膏等空隙形成用材料36在烧结时消失而形成。在图3中，虚线表示沿层叠方向透视的第I线圈元件32a。空隙形成用材料36形成为沿第I线圈元件32a的外周形成间隔，且形成为与第I线圈元件32a的内周侧的大致一半的区域重叠。进而，在基板主体12的内部形成有与空隙部40的外周40s连通的空隙延长部42。空隙延长部42仅形成于相互对置的第I线圈元件32a与32b、32b与32c之间的区域内。当沿层叠方向透视时，空隙延长部42以在空隙延长部42与外周位置32y之间设有间隔的方式形成于大线圈区域32的外周位置32y的内侧，而不形成于外周位置32y的外側。如以下说明所示，空隙延长部42是由烧结收缩时以空隙部40的外周40s为起点所形成的龟裂发展而形成的空隙。
图8是烧结收缩时的线圈内置基板10的内部的应力状态的说明图。如图8所示，包含金属材料的线圈元件31a 31c与包含陶瓷材料的基板主体的绝缘层相比，线膨胀系数大，所以在烧结后温度降至常温时，如箭头31p所示那样，拉伸应力作用于第I线圈元件31a,31b的周边的绝缘层。由此，如箭头31s所示，相互反方向的拉伸应力作用于在对置的第I线圈元件31a、31b的层叠方向(在图8中为上下方向)的中间位置形成的空隙部41，所以由于应力集中，形成与空隙部41的外周41p连通的龟裂。由于箭头31s所示的拉伸应力作用于使龟裂扩展的方向，所以龟裂沿点划线41q向远离空隙部41的方向发展。对于箭头31s所示的拉伸应力而言，随着龟裂的发展，应力被缓和而变小，所以裂缝的发展在沿层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件31a、31b的外周位置31y的近前停止。另一方面，在沿层叠方向透视时第I线圈元件31a、31b对置的区域的外侧的没有 线圈元件的区域(在图8中为外周位置31y的右侧的区域)，在绝缘层中，如箭头31q所示那样，分布有朝向第I线圈元件31a、31b的倾斜方向的拉伸应力。这些应力的层叠方向的分量如箭头31t所示那样，成为压缩应力。因此，在该区域中不形成龟裂。因此，如图4所示，空隙延长部42与空隙部40的外周40s连通，且以在空隙延长部42与外周位置32y之间设有间隔的方式延伸至沿层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件32a 32c的外周位置32y的内侧。形成空隙部40的位置相对于第I线圈元件32a 32c偏移稍许，空隙延长部42也会因烧结收缩时的内部应力而可靠地被形成为在与沿层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件32a 32c的外周位置32y之间设置有间隔。由于形成空隙延长部42，隔着空隙延长部42对置的第I线圈元件32a 32c的残余应力减少，所以线圈30的特性提高。空隙部40以及空隙延长部42以在空隙部40以及空隙延长部42与沿层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件32a 32c的外周位置32y之间设有间隔的方式配置于外周位置32y的内侧，所以与空隙形成至沿层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件的外周，或者比外周更靠外侧的情况相比，不易产生以空隙为起点的龟裂。因此，不易产生断裂不良、裂缝。接下来，对在集合基板状态下制作线圈内置基板10时的制造工序进行说明。(I)首先，为了形成基板主体12的各层和未图示的束缚层，准备包含陶瓷材料粉末，且形成为片材状的未烧结的陶瓷生片。在用于形成第I以及第2磁性层14a、14b的陶瓷生片中使用例如以氧化铁、氧化锌、氧化镍以及氧化铜为主要成分的磁性铁氧体。在用于形成第I以及第2非磁性铁氧体层16a、16b和中间非磁性铁氧体层16c的陶瓷生片中使用例如以氧化铁、氧化锌以及氧化铜为主要成分的非磁性铁氧体。如图2所示，通过激光加工、冲孔加工等，在陶瓷生片的各层12p 12t的适当位置加工贯通孔，通过印刷等在该贯通孔中埋入导体膏，从而形成层间连接导体24p 24t。另外，在陶瓷生片的各层12m、12n、12p 12t、12w的一主面上，利用丝网印刷法、凹版印刷法等印刷导体膏，或者通过转印规定图案形状的金属箔等，来形成带有实斜线的线圈元件32a 32c、34a、34b、面内布线导体22、连接盘电极26a、26b、端子电极28的导体图案。进而，通过对形成了第2线圈元件34a、34b的陶瓷生片的各层12q、12s按照与第2线圈元件34a、34b重叠的方式印刷碳膏，来形成带有虚斜线的环状的空隙形成用材料36。用于束缚层的收缩抑制用生片是成形为片材状的未烧结的生片。收缩抑制用生片包含在比用于形成基板主体12的各层的陶瓷生片的烧结温度高的温度下烧结的氧化铝等无机材料粉末，在用于形成基板主体12的各层的陶瓷生片的烧结温度下实际上不烧结。(2)接下来，通过层叠形成基板主体12的各层的未烧结的陶瓷生片来形成层叠体，在层叠体的层叠方向两侧配置包含收缩抑制用生片的束缚层，来制作复合层叠体。向层叠方向施加比较小的压カ，临时压接层叠体的各层和束缚层。复合层叠体可以通过在制作了临时压接后的层叠体后，层叠并进ー步临时压接收 缩抑制用生片来制作，还可以在层叠了作为基板主体12的各层的陶瓷生片和收缩抑制用生片之后，一并进行临时压接来制作。束缚层也可以通过丝网印刷在层叠了形成基板主体12的各层的未烧结的陶瓷生片而形成的层叠体上涂敷用于制作收缩抑制用生片的糊膏而形成。还可以通过在支承体上形成收缩抑制用生片，并将其转印至层叠了形成基板主体12的各层的未烧结的陶瓷生片而形成的层叠体上来形成。 (3)接下来，向复合层叠体施加比较大的压カ，在层叠体上正式压接束缚层。(4)接下来，烧结正式在层叠体上压接了束缚层的复合层叠体。烧结在使形成作为基板主体12的层叠体的各层的陶瓷生片所包含的陶瓷材料粉末烧结，而不使束缚层的收缩抑制用生片所包含的无机材料粉末烧结的条件下进行。即，在比形成作为基板主体12的层叠体的各层的陶瓷生片的烧结温度高，且比束缚层的收缩抑制用生片的烧结温度低的温度下进行烧结。(5)接下来，通过从烧结后的复合层叠体除去束缚层，来取出烧结完毕的层叠体，即线圈内置基板10的集合基板，利用激光加工、切割加工来形成断裂槽12x、12y。根据需要，对形成于基板主体12的上表面12a的连接盘电极26a、26b和形成于下表面12b的端子电极28进行镀敷。(6)在通过以上的エ序完成的线圈内置基板10的集合基板的连接盘电极26a、26b上安装了表面安装部件、IC芯片等部件2、4后，沿着断裂槽12x、12y切断线圈内置基板10的集合基板，来分割成单片体。<实施例2>參照图5，对实施例2的线圈内置基板IOa进行说明。实施例2的线圈内置基板IOa构成为与实施例I的线圈内置基板10大致相同。以下，对与实施例I相同的构成部分使用相同的附图标记，以与实施例I的不同点为中心进行说明。图5是示意地表示实施例2的线圈内置基板IOa的仅主要的构成部分的剖视图。如图5所不,与实施例I相同，在以第I非磁性铁氧体层16a、第I磁性层14a、中间非磁性铁氧体层16c、第2磁性层14b、第2非磁性铁氧体层16b的顺序层叠而成的基板主体12的内部配置有第I线圈元件32a 32c和第2线圈元件34a、34b。
实施例2的线圈内置基板IOa与实施例I不同，按照形成于基板主体12的内部的线圈元件32a 32c、34a、34b中的形成于层叠方向两端的第I线圈元件32a、32c露出的方式形成有空隙部44。当沿层叠方向透视时，空隙部44的外周44s延伸至第I线圈元件32a、32c的中间位置，即以在空隙部44的外周44s与第I线圈要素32a 32c的外周位置32y之间设有间隔的方式延伸至外周位置32y的内侧。空隙部44在第2线圈元件32a、32c的内周位置34x的外侧形成为环状。由于空隙部44，第I线圈元件32a、32c的残余应力被缓和，线圈的效率提高。由于空隙部44也超过第I线圈元件32a、32c而形成于绝缘层间，所以与空隙部不形成于绝缘层间的情况相比，残余应力进一步被缓和，线圈的特性进一步提高。由于空隙部44未形成于对置的线圈元件之间，所以与实施例I不同，未形成与空隙部44连通的空隙延长部。
通常，由于基板主体12的上表面12a以及下表面12b附近的绝缘层随着烧结收缩而残余有压缩应力，所以若为了从集合基板分割单片体而弯折集合基板时进一步作用应力，则容易产生断裂不良、裂缝。于是，当如实施例2所示，按照与层叠方向两端的第I线圈元件32aa、32c接触的方式形成空隙部44时，基板主体12的上表面12a以及下表面12b附近的绝缘层的残余应力被缓和，所以能够减少断裂不良、裂缝的产生。空隙部44远离当沿层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件32a 32c的外周位置32y而形成于内侧，所以与空隙形成至当沿层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件32a 32c的外周位置32y，或者超过外周位置32y而形成至外侧的情况相比，在从集合基板分割线圈内置基板的单片体时，不易产生以空隙为起点的龟裂。因此，不易产生断裂不良、裂缝。<实施例3>参照图6，对实施例3的线圈内置基板IOb进行说明。图6是示意地表示实施例3的线圈内置基板IOb的仅主要构成部分的剖视图。如图6所不,与实施例I相同，在以第I非磁性铁氧体层16a、第I磁性层14a、中间非磁性铁氧体层16c、第2磁性层14b、第2非磁性铁氧体层16b的顺序层叠而成的基板主体12的内部配置有第I线圈元件32a、32c和第2线圈元件34a、34b。实施例3的线圈内置基板IOb在基板主体12的内部形成有第3线圈元件33来替换实施例I的第I线圈元件32b。当沿层叠方向透视时，第3线圈元件33形成为以在第3线圈元件33与第I线圈元件32a、32c的外周位置32y之间设有间隔的方式形成于外周位置32y的内侧，并且形成于第2线圈元件34a、34b的内周位置34x的外侧，绕着假想中心轴38实质上在周向上延伸。当沿层叠方向透视时，第3线圈元件33与第I线圈元件32a、32c和第2线圈元件34a、34b的双方重叠。与实施例I相同，在基板主体12的内部按照第2线圈元件34a、34b露出的方式形成有空隙部46。由于空隙部46，第3线圈元件33和第2线圈元件34a、34b的残余拉伸应力被缓和，所以线圈的效率提高。由于空隙部46超过第2线圈元件34a、34b也形成于绝缘层间，所以与空隙部不形成于绝缘层间的情况相比，残余应カ进一步被缓和，线圈的特性进ー步提高。空隙部46的外周46s延伸至第I线圈元件32a、32c彼此对置的区域内。在该区域内，与实施例I那样距离短的第I线圈元件32a与32b、32b与32c之间的区域内相比，伴随烧结收缩的拉伸应カ较小，空隙部46的外周46s附近的应カ集中较小，所以不产生与空隙部46的外周46s连通的龟裂。因此，与实施例I不同，未形成与空隙部46连通的空隙延长部。空隙部46以在空隙部46与沿层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件32a、32c的外周位置32y之间设有间隔的方式形成于外周位置32y的内侧，所以与空隙形成至沿层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件32a 32c的外周位置32y，或者超过外周位置32y形成至外侧的情况相比，在从集合基板分割线圈内置基板的单片体时，不易产生以空隙为起点的龟裂。因此，不易产生断裂不良、裂縫。〈实施例4>
參照图7，对实施例4的线圈内置基板IOc进行说明。图7是示意地表示实施例4的线圈内置基板IOc的仅主要构成部分的剖视图。如图7所示，与实施例I相同，在以第I非磁性铁氧体层16a、第I磁性层14a、中间非磁性铁氧体层16c、第2磁性层14b、第2非磁性铁氧体层16b的顺序层叠而成的基板主体12的内部配置有第I线圈元件32a、32c和第2线圈元件34a、34b。实施例4的线圈内置基板IOc在基板主体12的内部形成有第2线圈元件35来替换实施例I的第I线圈元件32b。第2线圈元件34a、34b、35当沿层叠方向透视时相互重合，外周与内周的位置对齐。与实施例I相同，按照第2线圈元件34a、34b露出的方式形成有空隙部48。由于空隙部48，第2线圈元件34a、34b、35的残余应カ被缓和，线圈的效率提高。由于空隙部48超过第2线圈元件34a、34b也形成于绝缘层间，所以与空隙部未形成于绝缘层间的情况相比，残余应カ进一步被缓和，线圈的特性进ー步提高。空隙部48的外周48s延伸至第I线圈元件32a、32c彼此对置的区域内。在该区域内，与实施例I那样距离短的第I线圈元件32a与32b、32b与32c之间的区域内相比，伴随烧结收缩的拉伸应カ较小，空隙部48的外周48s附近的应カ集中较小，所以不产生与空隙部48的外周48s连通的龟裂。因此，与实施例I不同，未形成与空隙部48连通的空隙延长部。空隙部48以在空隙部48与沿层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件32a、32c的外周位置32y之间设有间隔的方式形成于外周位置32y的内側。因此，与空隙形成至沿层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件32a、32c的外周位置32y，或者超过外周位置32y形成至外侧的情况相比，在从集合基板分割线圈内置基板的单片体时，不易产生以空隙为起点的龟裂。因此，不易产生断裂不良、裂縫。く 总结〉如以上说明所示，若以在空隙部与沿层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件的外周之间设有间隔的方式在该外周的内侧形成空隙部，则不易产生断裂不良、裂縫。此外，本发明不限于上述实施方式，可以施以各种变更来实施。例如，线圈元件的个数、空隙部的个数可以比实施例多，也可以比实施例少。线圈元件的种类的数量不限于2种或者3种，也可以是4种以上。线圈元件可以沿层叠方向以任意的顺序配置。另外，也可以构成为绕2根以上的假想中心轴分别配置线圈元件。附图标记的说明10、10a IOc…线圈内置基板；12…基板主体；12a…上表面；12b…下表面；12m、12n、12p 12t、12w…绝缘层;12x、12y…断裂槽;14a…第I磁性层;14b…第2磁性层；16a…第I非磁性铁氧体层；16b…第2非磁性铁氧体层；16c…中间非磁性铁氧体层(第3非磁性铁氧体层)；22…面内布线导体；24、24p 24t…层间连接导体；26a、26b…连接盘电极；28…端子电极；30…线圈；31a、31b…第I线圈元件；31c…第2线圈元件；31y…外周位置；32…大线圈区域；32a 32c…第I线圈兀件；32y…外周位置;33…第3线圈兀件；34…小线圈区域；34a、34b…第2线圈兀件；34x…内周位置;35…第2线圈兀件；36…空隙形成用材料；38…假想中心线；40…空隙部；41…空隙部；42…空隙延长部；44…空隙部；46… 空隙部；48…空隙部。
权利要求
1.一种线圈内置基板，其特征在于，具备 基板主体,其由包含陶瓷材料的多个绝缘层层叠而成； 多个线圈元件，其分别被配置于相互邻接的所述绝缘层彼此不同的成对的该绝缘层之间，形成为绕着沿所述基板主体的所述绝缘层层叠的层叠方向延伸的假想中心轴实质上在周向上延伸； 层间连接导体，其贯通所述绝缘层来将所述线圈元件彼此连接起来；以及 空隙部，其形成于所述基板主体的内部， 其中，所述线圈元件包含 当沿所述层叠方向透视时相互重合的第I线圈元件；以及 在沿所述层叠方向透视时相互重合的所述第I线圈元件的内周的内侧相互重合的第2线圈元件， 所述空隙部形成为在至少ー个所述线圈元件以及与该线圈元件接触的ー个所述绝缘层和与该线圈元件对置的另一所述绝缘层之间连续，且该线圈元件露出，并且， 所述空隙部以在该空隙部与沿所述层叠方向透视时相互重合的所述第I线圈元件的外周之间设有间隔的方式在该外周的内侧、且是在相互重合的所述第2线圈元件的内周的外侧形成为环状。
2.根据权利要求I所述的线圏内置基板，其特征在干， 所述第I线圈元件和所述第2线圈元件沿所述层叠方向交替地形成， 所述空隙部按照所述第2线圈元件露出的方式形成，并且所述空隙部的外周在相互对置的所述第I线圈元件彼此之间延伸至所述层叠方向的中间位置， 在所述基板主体的内部还形成有空隙延长部，所述空隙延长部与所述空隙部的所述外周连通，并且以在该空隙延长部与沿所述层叠方向透视时相互重合的所述第I线圈元件的外周之间设有间隔的方式延伸至该外周的内側。
3.根据权利要求I所述的线圏内置基板，其特征在干， 所述第I线圈元件和所述第2线圈元件沿所述层叠方向交替地形成， 所述层叠方向的两端的所述线圈元件均是所述第I线圈元件， 按照该第I线圈元件中的ー个第I线圈元件露出的方式形成一个所述空隙部， 按照该第I线圈元件中的另ー个第I线圈元件露出的方式形成另ー个所述空隙部。
4.根据权利要求I所述的线圏内置基板，其特征在干， 所述线圈元件还包含第3线圈元件，所述第3线圈元件以在该第3线圈元件与沿所述层叠方向透视时相互重合的所述第I线圈元件的外周之间设有间隔的方式，在该外周的内侧与所述第I线圈元件和所述第2线圈元件重叠， 在所述第3线圈元件的所述层叠方向两侧，沿所述层叠方向分别与该第3线圈元件最近的所述线圈元件均是所述第2线圈元件， 按照该第2线圈元件中的ー个第2线圈元件露出的方式形成一个所述空隙部， 按照该第2线圈元件中的另ー个第2线圈元件露出的方式形成另ー个所述空隙部。
5.根据权利要求I所述的线圏内置基板，其特征在干， 在一个所述第2线圈元件的所述层叠方向两侧，沿所述层叠方向分别与该第2线圈元件最近的所述线圈元件是另两个所述第2线圈元件，按照该另两个所述第2线圈元件中的ー个第2线圈元件露出的方式形成一个所述空隙部， 按照该另两个所述第2线圈元件中的另ー个第2线圈元件露出的方式形成另ー个所述空隙部。
6.根据权利要求I至5中任意一项所述的线圈内置基板，其特征在干， 所述基板主体的所述绝缘层包括 包含磁性体陶瓷材料的第I磁性层以及第2磁性层；以及 第I非磁性铁氧体层至第3非磁性铁氧体层， 在所述第I磁性层与第2磁性层之间，与所述第I磁性层以及第2磁性层邻接地配置有所述第3非磁性铁氧体层， 在所述第I非磁性铁氧体层与第3非磁性铁氧体层之间，与所述第I非磁性铁氧体层以及第3非磁性铁氧体层邻接地配置有所述第I磁性层， 在所述第2非磁性铁氧体层与第3非磁性铁氧体层之间，与所述第2非磁性铁氧体层以及第3非磁性铁氧体层邻接地配置有所述第2磁性层。
全文摘要
本发明提供形成空隙也不易产生断裂不良、裂缝的线圈内置基板。在沿基板主体(12)的绝缘层层叠的层叠方向透视时相互重合的第1线圈元件(32a～32c)的内周的内侧形成有相互重合的第2线圈元件(34a、34b)。空隙部(40)在至少一个线圈元件(34a、34b)以及与该线圈元件(34a、34b)接触的一个绝缘层和与该线圈元件(34a、34b)对置的另一绝缘层之间连续，按照该线圈元件(34a、34b)露出的方式形成，并且，以在该空隙部(40)与沿层叠方向透视时相互重合的第1线圈元件(32a～32c)的外周之间设有间隔的方式在该外周的内侧、并且是在相互重合的第2线圈元件(34a、34b)的内周的外侧形成为环状。
文档编号H01F17/00GK102771199SQ20118000859
公开日2012年11月7日 申请日期2011年2月15日 优先权日2010年7月16日
发明者南条纯一, 坂本宙树 申请人:株式会社村田制作所